陕西长武亭南煤业有限责任公司陕西省咸阳市713602
摘要：为有效解决采煤机电控系统常见故障，进一步提高采煤机运行效率，分析了采煤机电控系统常见故障，并结合本人实际工作经验提出了一些相应处理对策，以期能有效保障采煤机的连续、可靠运行，为企业创造更高经济效益。
关键词：变频调速采煤机；电控系统；故障；解决对策
引言
一般来说，煤矿企业在进行机械设备的选择时，经常是按照最大生产需求进行设备的选购工作。但是，在实际的生产过程中，经常会出现设备运行达不到预定参数的问题。不同类型的机电设备运行过程中对于电压方面的要求也会不同，因而会造成电压不稳定问题，这对于整个电网的稳定性将造成严重的危害。现阶段有必要进行新技术、新仪器的引进。在这方面国内外一些专家学者开展了机电设备的多项节能试验研究项目，变频调速技术的应用可以改变上述问题，并且变频器的使用可以极大的降低电能资源的消耗，提升节能的效果，同时还能进行机械设备的合理保护。增加煤炭企业生产过程中的经济效益。
1变频调机技术的原理
在煤矿企业中，通过应用变频调节技术进行供电工作，可以将机械消耗的垫梁始终保持在最低状态。变频器的使用，可以使电动机的内定子改变旋转速率，这样即能满足生产方面的要求，同时还能实现电能资源的节约。这一过程中，机械设备上的电动机就是一个相应的发电机装置，它可以自动产生相应的电量，这些电量和电网工程中电压基本一致，进而可以有效的降低机械设备的电力需求。这一过程节省出来的电力资源，可以以另外的一种形式应用在机械设备中，进而可以使电能资源得到进一步的应用。对于变频调速技术而言，能量反馈是其中的核心内容。变频技术在煤矿机电设备中的使用已经取得了一定成效，且主要表现在以下几个方面：第一，变频技术使得煤矿机电设备更具智能化与科学化第二，变频技术的使用，使得煤矿机电设备节能的理论与技术发展更加成熟第三，可以借助变频器实现对交流电机矢量和转矩的有效控制。
2变频技术的发展前景
目前，随着社会科技发展的不断进步，变频技术已经开始广泛地在各类机电设备中进行使用，并已经取得了相对较好的发展成绩，而随着变频技术的智能化操作模式的发展，也使其在多个机电领域内得到了发展。目前变频技术优势在多个行业的逐渐展现，使越来越多的企业和行业认识到了其自身价值和优势，纷纷开始积极引进变频技术。并且随着目前自动化技术和网络技术的不断发展，促进变频技术的集成化技术也在不断发展，不仅实现了对机电设备运行速度的有效调节，还可以借助计算机技术实现更高级别的机电操作。
3故障分析方法
1)在实际生产作业中，受矿井恶劣生产条件的影响，加之矿井开采强度的日益增大，电牵引采煤机电控系统时常发生故障，而要想准确判断并及时处理这些故障，最大限度的降低因采煤机电控系统故障而造成的生产损失，人们首先应对采煤机电控系统的具体工作原理及相关技术性能了如指掌，其次再借助相关技术检测手段与试验手段，具体探寻故障的精确位置。2)在分析采煤机电控系统故障时，一是人们应按照从简到繁以及从明显到隐蔽的查找顺序进行查找;二是可借助液晶显示屏所显示的相关故障进行分析;三是可通过仔细观看故障状况来寻找故障范围，以确定出系统故障的大致范围，若还是无法确定出故障的大致范围，则应重点检查各继电器接点部位，接线端子部位，熔断器部位以及各插接头部位以确定出故障的大致范围;四是努力缩小故障范围，具体可依据电路原理图以及具体技术特征，来进一步找出故障点并及时处理故障。
4常见故障分析与处理对策
4.1变频器窗口显示***TEMP***
这个符号表示传动的IGBT温度过高，故障跳闸极限为100%。经常发生在长时间运行时，此故障首先要排除是否真的温度过高还是误报警、误动作。首先检查冷却水是否正常，变频器的冷却水出水温度是否过高，一般情况下都是这个原因，此时需要清理冷却水道，保证冷却水量及管道畅通；同时检查变频器内部的冷却风扇是否转动，如损坏需更换。再一种情况就是误动作，其原因是对应IGBT温度的PT100监测模块损坏或PLC内部故障，判断这个故障的方法是重新送电，如在没有启动变频器前就会报警，此时首先检查PT100监测模块，简单方法是调换后试验，如故障还存在，就要观察是否有其他的故障报警来确定PLC是否存在故障，因为PLC故障后不会只存在一个报警，更换即可。
4.2采煤机无法正常牵引
出现此故障后应先检查牵引按钮按压是否到位，触点接触是否良好，接线端子是否存在松动虚接情况，再检查可编程控制器(PLC)的输入指令信号与输出指令信号是否正确，若所有指令信号全部正确，接下来应检查测量控制中心的主控器实际工作状态是否正常。还应重视检查三相交流电是否存在缺相现象，电机及相关负荷电缆是否存在接地漏电现象，最后应检查行走抱闸是否处于完全打开状以及机械部件是否存在卡堵现象。
4.3牵引电流值过大
作业时，若出现牵引电流值过大或牵引速度不达标的情况，应重点观察变频装置的参数显示窗口。查看其变频电流是否正常，若电流值超限，则应对机械组件进行检查，看是否存在别卡现象；若电流值显示正常，则应对比预设图纸，对电流信号进行综合的整体分析。
4.4传动单元检测到负载不平衡
在截割过程中，会由于一侧电机电流过大停机，故障显示传动单元检测到负载不平衡后停机。应首先检查电机或电机电缆有无接地故障，测量电机或电机电缆的绝缘电阻；检查行走机构有无齿轨轮轴承损坏抱死、液压抱闸未完全打开增加负载情况，造成单侧驱动牵引力需求大；还有一种情况就是牵引扭矩轴损坏断裂，动力传动失效。
4.5行走故障
采煤机行走电控箱内电源模块(PS1)为VFD提供24V直流电源(Z1线路通过ESＲ的一个常开点)，当有行走遥控指令输入时，CCU通过A模块(A1F2、A1F3)给VFD提供24V直流激活信号，同时，CCU和VFD之间通过双向船型通讯执行:前进、后退、左右转或高、低速等行走输出。当行走出现故障时，JNA系统会给出可能出问题的部位，可通过翻看里面的详细分项进行逐项排查。当然，维修人员也要有一定的判断能力，如果出现一边能行走，可以判断另一边VFD坏，可通过交换控制线验证。总之，维修人员可以依据故障信息，但也必须有自己的判断。
4.6遥控器牵引指令不动作
针对此类故障，首先检查遥控器是否电力不足，或者遥控器本身故障，然后检查PLC是否有输入信号、输出信号（液晶屏上有相应显示），如没有输入检查端头站是否损坏或接线松动，如有输入没有输出且只有单个指令不执行，就要检查电控箱内相应的模块是否损坏。
结语
总之，变频系统为电牵引采煤机的一重要组成部分，它对电牵引采煤机的日常运行起着重要的控制作用，但基于其结构相对较复杂，技术含量相对较高等特点，人们在处理变频故障时，首先应弄清其电控系统工作原理，变频系统运行相关的部分重点学习，特别是PLC控制系统可以说是与变频系统不可分割，其次应依据系统电路图与相关技术参数对故障原因进行深入分析，应采用一系列行之有效的处理方法进行处理，争取第一时间排除各类故障，另外，在日常生产作业中，应严格按照相关规范操作采煤机，并做好采煤的定期维护保养工作，这样才能显著降低采煤机故障，有效提高采煤机运行的连续性、可靠性，进而让采煤机为企业创造更多的经济效益。
参考文献
[1]刘小川．矿业机电领域中变频调速技术的节能作用探究［J］．科技传播，2013(4):59－61．